VEGF促进预构皮瓣血管新生的实验研究

目的探讨VEGF重组蛋白促进大鼠预构皮瓣血管新生、提高皮瓣存活面积的可行性。方法建立大鼠腹部预构皮瓣模型;30只Wistar大鼠随机分为两组;局部应用VEGF165（组Ⅰ）、PBS（组Ⅱ）;4周后形成以植入血管为蒂的岛状皮瓣,原位缝合;术后7d对皮瓣存活、血管新生情况进行检测。结果组Ⅰ、组Ⅱ的皮瓣存活率分别为66．13％±9．9％,55．59％±13．06％（P〈0．05）;组Ⅰ与组Ⅱ比较,微血管显影血管网更丰富,范围更广,分支更粗,内含墨汁的血管在皮瓣的表皮真皮、皮下层均有分布;微血管计数组Ⅰ、组Ⅱ分别为25．83±6．33条／mm^2,26．5±5．61条／mm^2（p〉0．05）。结论VEGF可以促进预构皮瓣的血管新生,提高存活率。     

血管内皮祖细胞移植提高裸鼠缺血皮瓣存活率

目的探讨血管内皮祖细胞(endothelialprogenitorcell,EPC)移植促进早期断蒂的缺血皮瓣的血管新生,从而提高皮瓣存活率的可能性。方法体外分离、培养人脐血中EPCs,免疫组织化学进行鉴定,然后移植于裸鼠随意皮瓣,皮瓣早期断蒂,裸鼠分两组:实验组(EPCs移植)、对照组(M199注射),术后皮瓣4d断蒂。观察皮瓣的存活率、激光多普勒血液监测仪监测血流灌注、CD34免疫组织化学检测皮瓣毛细血管密度、激光共聚焦检测EPCs在皮瓣内的密度。结果脐血中分离培养的EPCs表达CD34、KDR及CD133,实验组EPCs移植裸鼠皮瓣后,整合到缺血部位新生血管中,与对照组的皮瓣存活率分别为(60.3±2.1)%、(34.2±1.8)%(P<0.05);而且两组毛细血管密度、血流灌注差异均有统计学意义(P<0.05);实验组术后第7、11天时二组皮瓣中的EPCs密度分别为(75.2±6.5)个/mm2、(305.4±26.5)个/mm2,而对照组均为0个/mm2(P<0.05)。结论脐血中的EPCs体外培养后移植体内可促进缺血皮瓣的血管新生,提高存活率。     

骨髓血管内皮祖细胞移植提高缺血皮瓣存活率的研究

目的：探讨大鼠骨髓来源的血管内皮祖细胞（endothelial progenitor cells,EPCs）移植促进缺血皮瓣的血管新生,从而提高皮瓣存活率的可能性。方法：在Wistar大鼠背部形成2cm×8cm蒂部位于双侧髂棘连线上的随意型超比例皮瓣,建立缺血皮瓣模型。采用密度梯度离心法从Wistar大鼠骨髓中分离出骨髓单个核细胞,并在专有的诱导培养基（EG-M2MV）中培养,贴壁筛选法分离,诱导分化为EPCs;对细胞的形态、表型、功能加以鉴定。将EPCs注射移植于iWstar大鼠背部的缺血皮瓣,大体观察皮瓣的存活率,vWF免疫酶染色法检测皮瓣毛细血管密度。以缺血皮瓣单纯注射磷酸盐缓冲液（PBS）的Wistar大鼠作为对照组。结果：骨髓中分离培养的EPCs呈现典型的＂铺路石＂样外观,表达CD34、Flk-1及CDl 33表型,能够摄取DIL-ac-LDL和特异性结合FITC-UEA-1。注射EPCs组的缺血皮瓣存活率以及毛细血管密度显著高于对照组（P〈0.05）。结论：骨髓中的EPCs在体外培养后注射移植于皮瓣内,可以促进缺血性皮瓣的血管新生,提高缺血性皮瓣的存活率。     

血管内皮生长因子促进预构皮瓣成活的实验研究

目的　研究使用重组人类血管内皮生长因子 (Vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)对预构皮瓣存活的作用 ,探讨VEGF能否促进正常血供组织的血管化。方法　取大鼠自体尾动脉 8cm移植 ,两端分别与股动、静脉吻合 ,成环状植入下腹部皮下组织 ,对照组局部应用 0 9%NaCl和16 %聚乙烯乙醇 ,实验组将VEGF分别溶于 0 9%NaCl和 16 %聚乙烯乙醇局部应用。分别于术后 3,4 ,5周以植入的尾动脉为血管蒂于下腹部形成 3cm× 4cm大小皮瓣 ,游离掀起皮瓣后缝回原处 ,7d后运用面积仪测出存活皮瓣面积的百分比。结果　第 5周后的皮瓣存活率VEGF组 (75 0 0 % ,5 8 4 1% )明显优于实验组 (10 % ,2 5 % )。结论　VEGF有利于预构皮瓣的存活。     

内皮祖细胞在血管新生及相关疾病中的作用

血管新生与多种难治性疾病的发生和发展过程密切相关,其失衡可致血管新生相关疾病。内皮祖细胞(EPC)在血管新生及疾病进展中发挥重要作用,深入研究其具体作用和分子机制将为血管新生相关疾病带来曙光。笔者就EPC在血管新生相关疾病中的作用和分子机制作一综述,以期为临床疾病的防治提供新的思路和研究方向。     

内皮祖细胞与血管再生

最近十年,干细胞研究取得了许多突破性的进展,并已成功地在人体或动物的各个器官中分离出了干细胞,包括骨髓、外周血、脑、肝脏,生殖器官等。内皮祖细胞(Endothelialprecursor cells,EPCs)也已经成功地从骨髓及外周血中分离出来。研究发现,EPCs与造血干细胞有共同的前体细胞,它     

血管内皮生长因子基因转染血管内皮祖细胞治疗肢体缺血的实验研究

目的利用血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor,VEGF-165）基因转染体外诱导的血管内皮祖细胞（endothelial progenitor cells,EPCs）,并移植到下肢缺血的新西兰兔体内,观测其促进血管新生,改善肢体缺血的效果。方法（1）梯度离心法分离兔骨髓单个核细胞,然后用含有VEGF、bFGF、IGF-1的M199培养液诱导培养EPCs。并以免疫荧光、透射电镜等方法进行鉴定。（2）用携带VEGF165基因的腺病毒质粒（Adv-GFP-VEGF165）转染所培养的细胞,ELISA法检测上清液中VEGF蛋白的表达。（3）制作兔下肢缺血模型,并将其随机分为A、B、C 3组,分别移植EPCs、VEGF165基因转染后的EPCs、M199培养基,多种方法检测移植效果及局部整合情况。结果（1）自兔骨髓诱导出梭形贴壁细胞,免疫荧光及电镜检测证实为EPCs。（2）Adv-GFP-VEGF165成功转染EPCs,ELISA法检测转染VEGF165后的EPCs其上清液中VEGF蛋白浓度明显升高。（3）Brdu示踪显示移植细胞整合到缺血局部,CTA及免疫组化检查显示VEGF-165基因转染后的EPCs移植后其改善肢体缺血效果优于其他两组。结论VEGF基因转染EPCs后能改进EPCs质量,移植后促血管新生能力增强,其效果优于未转染组。     

血管内皮细胞生长因子体外转染血管内皮祖细胞的研究

目的 探讨脂质体介导血管内皮细胞生长因子(VEGF)基因转染血管内皮祖细胞(EPC)应用于基因治疗的可行性、安全性。方法 体外分离、培养、免疫组织化学及流式细胞仪鉴定EPC,转染VEGF后用免疫组织化学和ELISA检测EPC表达VEGF蛋白,噻唑蓝(MTT)检测EPC对VEGF质粒转染的敏感性。结果 EPC表达CD_(34)、CD_(31)、KDR及CD_(133)细胞表面标志,转染后EPC胞内表达VEGF。脂质体介导PcDNA3.1(-)/VEGF_(165)质粒转染、PcDNA3.1(-)/VEGF_(165)空质粒转染、不转染任何质粒的3组EPC培养基上清中表达的VEGF分别为(352±35)ng/L、(45±5)ng/L、0 ng/L(P<0.05),VEGF质粒转染对EPC增殖无影响。结论 EPC可作为VEGF转染的靶细胞,用于基因治疗。     

血管内皮生长因子和雌二醇促进血管内皮祖细胞分化生成血管的对比研究

目的：对比研究常规剂量下血管内皮生长因子（VEGF）和雌二醇对血管内皮祖细胞（EPCs）分化生成血管的促进作用。方法：分离培养人外周血EPCs,与基质胶混匀后注射到9只裸鼠双侧下腹部,另设2只注射等体积培养液与基质胶的混合液。将9只注射细胞的裸鼠随机分为3组,每组分别定期局部注射VEGF、雌二醇,生理盐水,定期观察记录血管组织块的生长状况。移植6周后取材,测量计算血管组织块的体积、HE染色观察血管组织块的血管增殖状况,各组之间进行对比。结果：给药组血管组织块体积与注射生理盐水组相比,具有显著性差异,体积明显偏大,而给药组之间体积未见显著性差异。HE染色观察可见各组的血管组织块内血管增殖明显,血管排列紊乱的,管腔大小不一。给药组血管密度明显大于注射生理盐水组,而给药组之间的血管密度差异较小。结论：VEGF和雌二醇组具有促进EPCs分裂增殖形成血管的能力,常规剂量下两者促进EPCs分裂增殖生成血管的能力无显著性差异。     

同时携带人血管内皮生长因子和血管生成素基因的内皮祖细胞血管再生研究

目的用腺相关病毒（adeno-associated virus,AAV）载体将人血管内皮生长因子165 （vascular endothelial growth factors,VEGF165）和血管生成素-1（angiopoietin-1,Angl）基因同时转入骨髓源性内皮祖细胞（endothelial progenitor cells,EPCs）中,观察外源基因的表达并评价其促血管再生的能力。方法用同时携带人VEGF165和Angl基因的AAV载体AAV2-hAngl/VEGF165转染体外培养的兔骨髓源EPCs,用RT-PCR和细胞免疫化学法检测外源基因的表达。实验用新西兰大白兔24只,制作成右下肢缺血模型,随机分成3组：PBS、EPC和EPC/AV组。造模后第10天,向缺血肌组织中分别注射PBS、EPCs和AAV2-hAngl/VEGF165转染的EPCs,用免疫组织化学法评价其血管再生效应。结果EPCs可高效地被AAV2-hAngl/VEGF165转染而表达Angl和VEGF165。细胞移植4周后,EPC/AV组存活的EPCs密度（283±137）/mm^-2明显高于EPC组（191±88）/mm^-2;EPC/AV组的毛细血管密度（856±212）/mm^-2明显高于EPC组（564±177/mm^-2）和PBS组（308±112）/mm^-2;α-SMA阳性血管密度（6.9±3.0）/mm^-2明显高于PBS组（3.6±1.8）/mm^-2,P〈0.05。结论AAV载体可同时将人VEGF165和Angl基因转入EPCs中,转染后的EPCs具有更强的促血管再生能力。     

脂质体介导血管内皮生长因子对不同时间断蒂大鼠随意型皮瓣的影响

目的 通过血管内皮生长因子基因对大鼠随意型皮瓣的转染,探讨基因治疗对不同时间断蒂的大鼠随意型皮瓣成活的影响.方法 以SD大鼠为实验模型制作背部随意型皮瓣,实验组注入脂质体包裹的PcDNAVEGF165(目的 基因组),对照组分别注入PcDNA(空白质粒组)和生理盐水(生理盐水组),于用药后1、3、5、7 d,每组每时相点分别随机选取10只断蒂,断蒂后7 d处死大鼠,观察下述指标:①皮瓣成活率.②皮瓣组织标本行常规HE染色检测平均微血管数目及内径.③行VEGF免疫组织化学染色检测VEGF表达情况.④取皮瓣组织标本在电镜下观察超微结构.结果 ①皮瓣成活率:1、3、5、7 d断蒂实验组皮瓣成活率分别为(45.45±12.24)%、(82.95±3.81)%、(85.00±3.38)%、(85.96±3.25)%.1 d断蒂实验组与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05),3、5、7 d断蒂各实验组明显高于相应对照组(P<0.05),3、5、7 d断蒂各实验组则随着断蒂时间的延迟差异无统计学意义(P>0.05).②平均微血管数目及内径:各实验组与相应对照组比较差异有统计学意义(P<0.05).③各实验组VEGF染色深度明显高于对照组(P<0.05).④超微结构:实验组内有新生血管形成,内皮细胞内可见较多粗面内质网,线粒体等结构,组织内成纤维细胞增多,细胞合成代谢旺盛.结论 皮下注射脂质体介导VEGF基因可提高皮瓣成活率,促进早期断蒂,是一种简单,高效,经济,相对安全的基因治疗方法.     

腺相关病毒介导的血管内皮生长因子基因与内皮祖细胞联合治疗肢体缺血

目的探讨腺相关病毒(AAV)介导的人血管内皮生长因子165(hVEGF165)基因转染的兔骨髓内皮祖细胞(EPCs)自体移植对于移植细胞存活率和缺血肢体血管再生的影响。方法构建、制备携带hVEGF165基因或β-半乳糖苷酶(β-gal)基因的AAV载体AAV-hVEGF165和AAV- LacZ;用AAV—hVEGF165和AAV-LacZ分别转染体外培养的EPCs,得到AAV/VEGF-EPC和AAV/LacZ-EPC,用RT-PCR、免疫细胞化学、流式细胞术检测外源基因的表达。分别用AAV/VEGF-EPC、AAV/LacZ-EPC和PBS自体移植于兔右下肢缺血的肌组织,28 d后行双侧肢体血流和免疫组织化学检测。结果AAV/VEGF—EPC和AAV/LacZ-EPC内可检测到外源基因的表达。AAV/VEGF—EPC、AAV/LacZ-EPC和PBS组患/健侧血流比值、毛细血管密度分别为0.73±0.21、0.64±0.13、0.45±0.10;(962±291)、(557±132)、(361±69)/mm2。AAV/VEGF-EPC和AAV/LacZ-EPC组移植成活的EPCs密度分别为(330±81)/mm2和(204±55)/mm2。结论AAV能够高效将外源基因转入EPCs,对其进行基因修饰。自体移植AAV-hVEGF165转染的EPCs可提高其移植存活率和增强其促进缺血肢体血管再生能力。     

转染血管内皮生长因子基因的小鼠NIH3T3细胞移植促进皮瓣早期血运重建的研究

目的探讨转染血管内皮生长因子（VEGF）基因的小鼠NIH3T3细胞移植对缺血皮瓣的血管新生和皮瓣存活率的影响。方法体外PcDNA3．1（-）／VEGF165质粒转染小鼠NIH3T3细胞,免疫组化方法检测小鼠NIH3T3细胞体外表达VEGF的情况,CM-DiI标记小鼠NIH3T3细胞。将小鼠随机分为3组：A组[PcDNA3．1（-）／VEGF165质粒转染的NIH3T3细胞移植]、B组（单纯NIH3T3细胞移植）、C组（单纯DMEM培养基注射）。每只小鼠背侧皮下按组分别注射细胞悬液和培养基,注射后酶联免疫吸附（ELISA）法连续检测大鼠血浆VEGF浓度,注射后第4天掀起一个蒂在尾侧的4．0cm×1．5cm的随意皮瓣。术后第7天分别观察皮瓣的存活率、血流灌注、皮瓣毛细血管密度、NIH3T3细胞在皮瓣内的分布和存活情况。结果转染VEGF165基因的小鼠NIH3T3细胞体外和体内检测均高表达VEGF165蛋白。A组的皮瓣存活率、毛细血管密度、血流灌注比值均显著高于另外两组（P〈0．05）。结论转染VEGF基因的小鼠NIH3T3细胞皮下移植可促进缺血皮瓣的血管新生,提高存活率。     

Topical application of ex vivo expanded endothelial progenitor cells promotes vascularisation and wound healing in diabetic mice

Impaired wound healing leading to skin ulceration is a serious complication of diabetes and may be caused by defective angiogenesis. Endothelial progenitor cells (EPCs) can augment neovascularisation in the ischaemic tissue. Experiments were performed to test the hypothesis that locally administered EPCs can promote wound healing in diabetes. Full‐thickness skin wounds were created on the dorsum of diabetic mice. EPCs were obtained from bone marrow mononuclear cells (BMMNCs) and applied topically to the wound immediately after surgery. Vehicle and non‐selective BMMNCs were used as controls. Wound size was measured on days 5, 10 and 14 after treatment, followed by resection, histological analysis and quantification of vascularity. Topical application of EPCs significantly promoted wound healing, as assessed by closure rate and wound vascularity. Immunostaining revealed that transplanted EPCs induced increased expression of vascular endothelial growth factor and basic fibroblast growth factor. Few EPCs were observed in the neovasculature based on in vivo staining of the functional vasculature. Ex vivo expanded EPCs promote wound healing in diabetic mice via mechanisms involving increased local cytokine expression and enhanced neovascularisation of the wound. This strategy exploiting the therapeutic capacity of autologously derived EPCs may be a novel approach to skin repair in diabetes.     

血管内皮细胞生长因子基因转染血管内皮祖细胞移植提高移植脂肪存活率的实验研究

目的探讨血管内皮细胞生长因子165(VEGF165)基因转染血管内皮祖细胞(EPCs)移植促进游离移植的脂肪组织的血管新生,提高移植脂肪组织存活率。方法体外分离、培养人脐血中EPCs,利用脂质体介导VEGF165基因体外转染EPCs,然后与来自人体的脂肪组织混合移植于裸鼠背部,裸鼠随机分为3组:VEGF165基因转染组、EPCs组及M199培养基对照组。结果脐血中分离培养的EPCs表达CD34、血管内皮细胞生长因子受体及CD133;VEGF165基因转染EPCs体外及体内检测均有VEGF165蛋白的表达。VEGF165基因转染组、EPCs组中,EPCs整合到缺血部位新生血管中,与对照组的脂肪组织存活率分别为(96.2±8.6)%、(75.3±6.8)%和(40.2±2.5)%(P<0.05),VEGF165基因转染组与EPCs组脂肪组织周边区毛细血管密度有显著差异(P<0.05),均高于对照组(P<0.05)。术后3个月时3组脂肪组织周边区的EPCs密度分别为(196±16)个/mm2、(95±11)个/mm2、0个/mm2(P<0.05)。结论脐血中的EPCs体外培养后移植体内可促进游离移植的脂肪组织的血管新生,提高存活率,而转染VEGF165基因的EPCs具有更强的促血管新生的作用。     

The mobilisation of mononuclear cells and endothelial progenitor cells after burn injury in a porcine model

Background

Mononuclear blood cells (MNCs) consist of heterogeneous cell populations, for example, CD34+ cells and endothelial progenitor cells (EPCs). EPCs are involved in vasculogenesis, but little is known about their role during burn trauma.

Aim

This study investigates the role of MNCs and their subpopulations during and after burn injury in an experimental porcine setting.

Methods

Eighteen 8-week-old German land pigs were scalded by immersion in 70 °C hot water for 3 min, resulting in a 30% total body surface area (TBSA) full-thickness burn. Vascular endothelial growth factor (VEGF) serum concentrations and MNC, EPC and CD34+ cell counts were measured at eight different time points up to 48 h following trauma.

Results

The experimental porcine setting made it possible to determine the cell counts of MNCs, EPCs and CD34+ cells directly during burn trauma, which has not been described before. The data revealed a fulminant drop in MNC and EPC during burn trauma, whereas the CD34+ cell fraction rose. Besides significant changes in the VEGF serum concentration, a correlation between VEGF and EPC was also observed.

Conclusion

The results show that MNCs and their subpopulations are significantly affected by burn trauma and underpin their potential diagnostic and therapeutic importance during and after burn injury.     

肢体缺血大鼠骨髓内皮祖细胞的动员与组织血管新生的相关性研究

目的　探讨肢体缺血因素对骨髓内皮祖细胞 (EPC)的动员及肢体血管新生的影响。方法　切除、结扎单侧股总、股浅动脉建立大鼠后肢缺血模型 ,另设对照组。 1周后通过细胞培养 ,观察外周血EPC数量的变化 ,4周后检测缺血组织微血管密度 (MVD )及血管内皮生长因子(VEGF)的表达情况。结果　实验组外周血EPC (4 8.6± 7.5 )个 /mm2 较对照组 (2 3 .1± 4.3 )个 /mm2 明显增加 (P <0 .0 1) ;组织MVD (2 2 4.84± 5 .87)n/mm2 显著高于对照组 (13 6.3 0± 4.5 2 )n/mm2 (P <0 .0 1) ;实验组缺血组织VEGF表达明显增强 (吸光度值A :0 .162± 0 .0 18) ,对照组仅少量表达 (A :0 .0 5 5± 0 .0 0 6) ;外周血EPC与组织MVD、VEGF吸光度之间有非常显著相关 (P <0 .0 1)。结论　肢体缺血通过动员骨髓EPC ,促进缺血组织的新血管生成 ,改善局部供血 ,达到部分代偿目的。     

VEGF165基因转染骨髓源性血管内皮祖细胞的体外实验研究

目的探讨血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）转染骨髓源性血管内皮祖细胞（endothelial progenitor cell，EPC）后，EPC分泌VEGF及活性以及EPC特性的影响。方法体外获取大鼠骨髓，分离单个核细胞，经培养，鉴定为EPC。用脂质体介导pcDNA3．0-hVEGF165转染，转染后EMSA法测培养上清VEGF蛋白水平，培养上清液对ECV304细胞生长的影响，以评价VEGF蛋白活性，MTY法评价转染对细胞活性的影响，免疫细胞化学检测EPC表达VEGF、vWF（血友病因子）、VEGF—R2（血管内皮生长因子受体2）的变化。结果转染后的第7天表达的VEGF蛋白浓度达1280pg／ml，转染对EPC的增殖无影响，表达VEGF、vWF、VEGF—R2的比率随时间而逐渐升高，至第7天时分别为88．52％、82．65％和95．97％。结论VEGF转染的EPC能表达一定浓度有功能的VEGF蛋白，能帮助EPC保持内皮细胞特性，向成熟内皮细胞分化。